• Title/Summary/Keyword: 빔 패턴 분석

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A Study on the Measurement of the Beam Pattern of Array Antenna for VHF Radar using Active Beam Pattern Measuring Device and Drone (능동 빔패턴 측정장치 및 드론을 활용한 초단파레이다용 배열안테나의 빔패턴 측정에 대한 연구)

  • Kim, Ki-Jung;Lee, Sung-Je;Jang, Youn-Hui
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.14 no.6
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    • pp.1031-1036
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    • 2019
  • This study describes the technique of the beam pattern measurement of array antenna for VHF band radar using drone and active beam pattern measuring device. There is no anechoic chamber for measuring the beam pattern of a large size antenna in the country. In this study, to test the antenna beam pattern characteristics of the developed VHF band radar, the antenna beam pattern characteristics were tested by Drone mounting an Active Beam Pattern Measuring Device. By comparing the results of the pre-simulation analysis with the measured results for the antenna, we could confirm that the beamwidth and side-lobe characteristics are satisfactory. Through the antenna beam pattern measurement technology using Drone and Active Beam Pattern Measuring Device, the beam pattern measurement technology of array antenna of low frequency band and large antenna for low band radar will be used.

Effects of Electron-beam. Patterns on Microstructures of Silicon for Photovoltaic Applications (전자빔패턴에 따른 태양전지용 실리콘의 미세구조)

  • Choi, Sun-Ho;Jang, Bo-Yun;Kim, Joon-Soo;Ahn, Young-Soo
    • Proceedings of the Korean Institute of Electrical and Electronic Material Engineers Conference
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    • 2010.06a
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    • pp.224-224
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    • 2010
  • 야금학적 정련은 태양전지 소재인 실리콘의 저가화를 통한 태양전지의 단가를 낮추는데 유망한 공정이다. 이중에서도 실리콘의 전자빔정련은 고순도의 실리콘 정련에 효과적인 기술이다. 본 연구에서는 전자빔용융법을 이용하여 실리콘 정련을 수행하였으며, 제조된 실리콘의 미세구조 및 분순물농도를 측정하였다. 고진공의 챔버 하부에 수냉동도가니가 위치해있고, 상부에 100 kW출력의 전자총이 설치되었다. 실리콘은 분쇄 및 세척과 같은 전처리 없이 수냉동도가니에 250g 이 장입되었다. 전자빔때턴은 소프트웨어를 통한 헌혈, 나선형의 경로(path)와 원형의 형상(Shape)이 결합하여 원형패턴과 나선형패턴의 형상으로 실리콘에 조사되었다. 전자빔의 출력을 15 kW로 실리콘을 용융하였고 분당 0.5 kW의 속도로 서냉하였다. 제조된 실리콘은 지름 100 mm, 높이 25 mm의 버튼형상이었으며, 횡방향으로 절단하여 미세구조와 불순물거동을 분석하였다. 미세구조는 광학현미경 (OM) 과 전자현미경 (SEM)을 통하여 관찰하였고 불순물거동은 유도결합플라즈마 분광분석기(ICP-AES) 을 통하여 분석하였다. 장입된 실리콘의 초기순도는 99.5 %이고, 전자빔정련 공정 후 99.996 %까지 향상되었다. 전자빔패턴을 이용한 고순도 실리콘의 정련은 태양전지 소재 개발에 유망한 기술로 활용될 것이다.

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Effect of Airgun Intervals on marine Seismic Acquisition (탄성파 탐사에서 건 간격이 미치는 영향)

  • 유해수
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • 1998.06c
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    • pp.483-486
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    • 1998
  • 한국해양연구소 온누리호에 장착된 에어건 배열에서 건 간격에 따른 빔 패턴 변화를 확인하였으며 남극해역에서 획득된 탐사자료와 비교하였다. 컴퓨터 모의과정과 배열 이론을 이용하여 신호진폭 및 빔 폭 변화 등을 시간 및 주파수 영역에서 분석하였다. 154 Hz에서 송이배열 (cluster array) 및 폭 배열 (wide array)의 빔 폭 변화는 배열 형태보다는 건 간격에 큰 영향을 받고 있어 배열 형태가 달라도 빔 폭은 서로 유사하게 변한다. 건 간격이 클수록 송이배열이 90$^{\circ}$의 빔 패턴에서 주엽 (mainlobe)이 최대치가 되는 것과는 달리 폭배열은 0$^{\circ}$에서 최대치를 나타내며 부엽 (sidelobe)은 건 간격과 무관하게 나타난다. 두 배열의 선형간섭이 점차 줄어드는 건 간격은 2.43 m이다. 남극해 탐사자료는 건 간격이 증가함에 따라 주신호 진폭은 약하게 기포는 강하게 증가한다. 이러한 결과는 빔 패턴 변화에서도 마찬가지로 나타나는데 건 간격이 클수록 주엽의 빔 폭이 점차 좁아져 강한 빔 패턴을 나타냄으로서 남극 탐사자료와 서로 잘 일치한다.

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Analysis of Error Tolerance in Sonar Array by the Genetic Algorithm (유전자 알고리즘에 의한 소나 배열 소자의 허용오차 분석)

  • 양수화;김형동
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.22 no.6
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    • pp.496-504
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    • 2003
  • In this paper, the error tolerance of each array element to ensure a given specified error level for the array pattern is analyzed using the Genetic Algorithm. In the conventional deterministic method for synthesis of sonar way problems the computational resource required in the simulation grows rapidly as the number of way elements increases. To alleviate this numerical inefficiency, the Monte-Carlo method may be considered as an alternative technique for array syntheses. However, it is difficult to apply the method to the synthesis of array patterns because of its relatively lower accuracy in spite of moderate computational complexity. A new analysis method for estimating error tolerances in sonar arrays is Proposed since the Genetic Algorithm has significant promise to efficiently solve way synthesis problems. Through several numerical tests in linear and planar arrays, it is demonstrated that the proposed method can provide accurate results for error tolerances of sonar arrays.

Sidelobe Cancellation Using Difference Channels for Monopulse Processing (모노펄스 처리용 차 채널을 이용한 부엽 잡음재머 제거)

  • Kim, Tae-Hyung;Choi, Dae-Young
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.26 no.5
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    • pp.514-520
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    • 2015
  • Sidelobe canceller(SLC) requires main beam pattern(SUM beam) and auxiliary beam patterns for rejection of sidelobe noise jammer. For best performance of sidelobe noise jamming cancellation of adaptive SLC, gain dominant region of each auxiliary beam pattern shall not be overlapped one another in elevation/azimuth regions of sidelobe of main beam, and beam patterns of auxiliary channels should have low gains in regions of mainlobe of main beam. In the monopulse radar, the difference beam patterns for monopulse processing have these properties. This paper proposes the method using data from the difference channel for monopulse processing as data from auxiliary channel for sidelobe cancellation. For the proposed SLC, the results of simulation and performance analysis was presented. If the proposed method is used in the monopulse radar, SLC can be constructed by using basic SUM and difference channels without extra channel composition.

Study on the Beam Pattern Compensation with Planar Active Phased Array Antenna (평면형 능동위상 배열안테나 빔 패턴 보상에 관한 연구)

  • Chon, Sang-Mi;Na, Hyung-Ki;Ahn, Chang-Soo;Kim, Seon-Joo
    • The Journal of Korean Institute of Electromagnetic Engineering and Science
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    • v.25 no.2
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    • pp.217-222
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    • 2014
  • This paper discusses about the beam pattern distortion caused by the failures of some antenna modules in the active array antenna and analyses the possibility of improvement through applying the beam pattern compensation method previously studied. The beam pattern distortion which is mostly represented as an increase of the sidelobe level, can be suppressed through re-synthesizing each module's magnitude and phase. This method was applied to the prototype of active array antenna system, and the results of antenna pattern distortion and compensation were analyzed and measured in the Near Field Chamber. Array failures are generally divided into random TR module failures and TRU(TR Unit: combination of TR modules, Beam Computation module, Power supply module) failures. The results of beam pattern compensation were analyzed in each failure and compared to the results of the simulation. The beam pattern compensation results applied to the real active antenna array system showed the similar to the simulation results. Consequently, it was verified the beam pattern could be compensated with the magnitude and phase adjustment of other normal antenna modules.

태양간섭현상 예측을 위한 프로그램 개발

  • Song, Yong-Jun;Lee, Cheong-U;Kim, Il-Hun;Kim, Gap-Seong
    • Bulletin of the Korean Space Science Society
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    • 2009.10a
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    • pp.37.3-37.3
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    • 2009
  • 태양물리연구실에서는 춘 추분기를 전후한 일정 기간 사이에 수분 정도 발생하는 태양간섭 현상을 예측하기 위하여 프로그램을 개발하였다. TU 미디어에서 제공해준 3개의 통신위성 PAS-8, TELSTAR-10, MEASAT-1에 대한 2006, 2007년도 춘 추분기의 통신장애 자료와 계산한 자료를 비교 분석하였고, 이를 이용하여 2009년도 추분기의 태양간섭 현상 시간을 예측하였다. 태양위치변화 계산은 NASA/JPL에서 발행하는 DE406 역서 자료를 이용하여 정밀도를 높였으며, 지구 타원체 모델을 통해 기지국에서의 정확한 태양 및 위성의 고도, 방위각을 구하였다. 또한 기지국 안테나 이득률을 계산하여 기지국 안테나에서 예상 되는 태양 간섭 시간을 얻어 냈다. 기지국 안테나의 빔 패턴은 안테나의 중심 부근에서 가장 강하게 나타나며, 중심에서 멀어질수록 특수한 감쇄 형태를 보인다. 이러한 빔 패턴은 안테나의 이득률과 관련이 있으며, 빔 패턴의 적분을 통해 얻어진 이득률과 태양 디스크가 얼마나 안테나의 범위에 들어오는가에 따라 안테나에 수신되는 전파의 강도가 달라진다. 이러한 강도 변화량을 계산함으로써 태양 간섭 시간을 계산할 수 있다. 본래 안테나 빔 패턴은 개개의 안테나에 따라 다르며 직접 측정하여 얻을 수 있다. 사용한 빔 패턴 모델은 ITU에서 채택된 WARC-79 모델을 이용하였고 모든 위성 기지국 안테나의 빔 패턴은 이 모델에서 벗어나지 않는다. 이 연구에서는 빔 패턴 모델을 적용하여 기존의 TU미디어 성수기지국에서의 태양간섭 시간을 다시 계산하였다. 또한 새롭게 KT 용인 위성 관제센터의 자료를 추가하여 태양 간섭시간을 계산하고 예측하였다. 위성데이터는 기존의 PAS-8, TELSTAR-10, MEASAT-1 통신위성과 KT에서 운용하고 있는 무궁화 3호와 무궁화 5호 통신위성 자료를 사용하였다. 이러한 계산 방법은 전국 임의의 지역에서 춘 추분기에 발생할 수 있는 태양간섭 시간을 예측하고 적용할 수 있다.

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Shape design of conformal array using the beam pattern synthesis (빔 패턴 성능 분석을 이용한 곡면 배열 형상 설계)

  • Lee, Keunhwa;Shin, Donghoon;Lim, Jun-Seok;Hong, Wooyoung;Ha, Younghoon
    • The Journal of the Acoustical Society of Korea
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    • v.40 no.4
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    • pp.347-358
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    • 2021
  • The objective of this study is to optimize the shape of doubly curved surface where a conformal array is equipped. That surface is modeled with a double-ellipsoid solid controlled by four parameters. By analyzing the performance of the conformal array beams with the beam pattern synthesis, two design parameters are determined. Then, we define the weighted object function which is formulated as the sum of sharp indexes for directivity index, the elevation resolution, and the bearing resolution. The direct calculation on all grids is used to evaluate the weighted object function and seek the optimal value of two design parameters when the weightings are given. In the simulation, four kinds of weighting cases are respectively applied to evaluate the weighted object function. The optimal shapes of double-ellipsoid solid are shown in each case. Especially, when the uniform weightings are used, the double-ellipsoid solid with more smooth surface is obtained.

Analysis of Error Tolerance in Sonar Array with mutual coupling by Genetic Algorithm (유전자 알고리즘에 의한 상호결합이 고려된 소나 배열의 허용오차 분석)

  • Kim Jinseob;Kang Nadan;Lee Jiyong;Kim Hyeongdong
    • Proceedings of the Acoustical Society of Korea Conference
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    • autumn
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    • pp.471-474
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    • 2004
  • 본 논문에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 소자간의 상호결합이 고려된 경우 빔 패턴 오차의 허용범위를 만족하는 개별소자의 허용오차를 분석하였다. 소나 배열을 통한 빔 패턴은 개별소자에 인가되는 가중치 뿐 아니라 소자간의 방사임피던스 즉 자기방사 임피던스와 음원 상호간의 음향적 간섭에 의한 상호방사 임피던스에 따라 달라진다. 본 논문에서는 유전자 알고리즘을 이용하여 상호결합이 있는 경우에 대해 1 차원과 2 차원 배열에서 주어진 빔 패턴 허용 범위를 만족하는 각 소자별 허용오차 분석하였다.

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Study of Monitoring Parameters for Coherent Beam Combination through Fourier-domain Analysis of the Speckle Image (스펙클 이미지의 푸리에 공간 분석을 통한 결맞음 빔결합 상태 모니터링 변수 도출)

  • Park, Jaedeok;Choe, Yunjin;Yeom, Dong-Il
    • Korean Journal of Optics and Photonics
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    • v.31 no.6
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    • pp.268-273
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    • 2020
  • We analyze the characteristics of the coherent beam combination of lasers by monitoring the speckle pattern of the beam reflected from a scattering medium. Three collimated laser sources with high coherence are focused on a scattering target using a lens, and we then examine the speckle pattern of the returned beam in the Fourier domain. We observe that the size of the speckle pattern changes, depending on the focused-beam size or degree of spatial overlap of the three beams. Furthermore, through Fourier-domain analysis of the speckle pattern we obtain the monitoring variable to qualify the efficiency of the coherent beam combination.